(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード端子によって互いに電気的に接続された複数のセルがケースの内部に収容されて構成された複数の電池モジュールを、積層しかつ電気的に接続して構成された組電池において、
積層されて互いに隣接する各電池モジュールは、該互いに隣接する一方の電池モジュールと該一方の電池モジュールに積層される他方の電池モジュールとが対向する面に開口しかつ前記リード端子と導通した接続部を備え、
前記各電池モジュールにおける各接続部に挿入されて、前記一方の電池モジュールと前記他方の電池モジュールとを導通させるコネクタを備え、
前記コネクタは、中空円筒状に形成されるとともに、軸線方向での両端側に形成されかつ前記接続部に挿入される挿入部と、軸線方向での中央部に形成されかつ前記挿入部より大きい外径の係止部と、軸線方向での全長に亘って形成されたスリット部を備えていて弾性力によって前記接続部の内法に応じて弾性変形するように構成されている
ことを特徴とする組電池。
【請求項２】
リード端子によって互いに電気的に接続された複数のセルがケースの内部に収容されて構成された複数の電池モジュールを、積層しかつ電気的に接続して構成された組電池において、
積層されて互いに隣接する各電池モジュールは、該互いに隣接する一方の電池モジュールと該一方の電池モジュールに積層される他方の電池モジュールとが対向する面に開口しかつ前記リード端子と導通した接続部を備え、
前記各電池モジュールにおける各接続部に挿入されて、前記一方の電池モジュールと前記他方の電池モジュールとを導通させるコネクタを備え、
前記コネクタは、該コネクタの端部から軸線方向に向けて形成されたスリット部を備えていて弾性力によって前記接続部の内法に応じて弾性変形するように構成され、
前記スリット部は、前記コネクタの一方の端部から該一方の端部と前記コネクタの他方の端部との間まで形成された第１スリット部と、前記他方の端部から該他方の端部と前記一方の端部との間まで形成され、前記第１スリット部と交差しない第２スリット部とを有している
ことを特徴とする組電池。
【請求項３】
リード端子によって互いに電気的に接続された複数のセルがケースの内部に収容されて構成された複数の電池モジュールを、積層しかつ電気的に接続して構成された組電池において、
積層されて互いに隣接する各電池モジュールは、該互いに隣接する一方の電池モジュールと該一方の電池モジュールに積層される他方の電池モジュールとが対向する面に開口しかつ前記リード端子と導通した接続部を備え、
前記各電池モジュールにおける各接続部に挿入されて、前記一方の電池モジュールと前記他方の電池モジュールとを導通させるコネクタを備え、
前記コネクタは、該コネクタの端部から軸線方向に向けて形成されたスリット部を備えていて弾性力によって前記接続部の内法に応じて弾性変形するように構成され、
前記スリット部は、螺旋状に形成されたスリット部を含むことを特徴とする組電池。
【請求項４】
前記コネクタは、前記接続部の内法より外径が大きくかつ前記接続部に前記コネクタが挿入された状態で、該接続部の端部を当接させる係止部を更に備えていることを特徴とする請求項２または３に記載の組電池。
【請求項５】
前記電池モジュールの表裏両面側のそれぞれに前記接続部が開口して設けられ、一方の接続部が正極、他方の接続部が負極とされ、積層されて互いに隣接する一方の電池モジュールにおける正極である接続部と、他方の電池モジュールにおける負極である接続部とが互いに対向するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ケースの内部に収納された複数の単電池（セル）同士を接続して構成された電池モジュールを電気的に接続し、かつそれらの電池モジュールを積み重ねて構成された組電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、平板型などの各種の形状のセルが開発されており、それに伴いセルを単独で使用せずに、複数個をユニット化して取り扱うようになってきている。例えば特許文献１には、平板状もしくはシート状をなす複数のセルを積層して形成されたセルユニットをケースの内部に収容してモジュール化した電池が記載されている。また、特許文献２には、特許文献１に記載されたように構成された電池モジュールの出力端子を外部に露出した状態で電池モジュールを積層することによって、組電池を構成することが記載されている。つまり、電池モジュールが積層されて構成された組電池の側壁面には、複数の出力端子が露出している。
【０００３】
そして、特許文献３には、上記特許文献２に記載されたように積層された組電池の側面に、その組電池の側面に露出した複数の出力端子をバスバーによって連結し、短絡を防止するためにそのバスバーを覆う絶縁性のプレートを取り付けた組電池が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２３１２６７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１２１６５号公報
【特許文献３】特開２００８−１６６００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の組電池は、電池モジュールの出力端子が側壁面に露出して積層されているので、それらの電池モジュールの出力端子同士をバスバーによって連結させている。したがって、バスバーが組電池から突出した状態となってしまい、バスバーを含む組電池全体としての外形寸法が増大してしまう可能性がある。また、電池モジュールを積層した後に、バスバーやそのバスバーを覆うカバーなどを組み付けることとなり、作業工程が増加してしまう可能性がある。
【０００６】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、複数の電池モジュールを積層して接続することによる組立の作業性を向上させ、またその接続部の接続不良を抑制もしくは防止することができる組電池を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、リード端子によって互いに電気的に接続された複数のセルがケースの内部に収容されて構成された複数の電池モジュールを、積層しかつ電気的に接続して構成された組電池において、積層されて互いに隣接する各電池モジュールは、該互いに隣接する一方の電池モジュールと該一方の電池モジュールに積層される他方の電池モジュールとが対向する面に開口しかつ前記リード端子と導通した接続部を備え、前記各電池モジュールにおける各接続部に挿入されて、前記一方の電池モジュールと前記他方の電池モジュールとを導通させるコネクタを備え、前記コネクタは、中空円筒状に形成されるとともに、軸線方向での両端側に形成されかつ前記接続部に挿入される挿入部と、軸線方向での中央部に形成されかつ前記挿入部より大きい外径の係止部と、軸線方向での全長に亘って形成されたスリット部を備えていて弾性力によって前記接続部の内法に応じて弾性変形するように構成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の発明は、リード端子によって互いに電気的に接続された複数のセルがケースの内部に収容されて構成された複数の電池モジュールを、積層しかつ電気的に接続して構成された組電池において、積層されて互いに隣接する各電池モジュールは、該互いに隣接する一方の電池モジュールと該一方の電池モジュールに積層される他方の電池モジュールとが対向する面に開口しかつ前記リード端子と導通した接続部を備え、前記各電池モジュールにおける各接続部に挿入されて、前記一方の電池モジュールと前記他方の電池モジュールとを導通させるコネクタを備え、前記コネクタは、該コネクタの端部から軸線方向に向けて形成されたスリット部を備えていて弾性力によって前記接続部の内法に応じて弾性変形するように構成され、前記スリット部は、前記コネクタの一方の端部から該一方の端部と前記コネクタの他方の端部との間まで形成された第１スリット部と、前記他方の端部から該他方の端部と前記一方の端部との間まで形成され、前記第１スリット部と交差しない第２スリット部とを有していることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３の発明は、リード端子によって互いに電気的に接続された複数のセルがケースの内部に収容されて構成された複数の電池モジュールを、積層しかつ電気的に接続して構成された組電池において、積層されて互いに隣接する各電池モジュールは、該互いに隣接する一方の電池モジュールと該一方の電池モジュールに積層される他方の電池モジュールとが対向する面に開口しかつ前記リード端子と導通した接続部を備え、前記各電池モジュールにおける各接続部に挿入されて、前記一方の電池モジュールと前記他方の電池モジュールとを導通させるコネクタを備え、前記コネクタは、該コネクタの端部から軸線方向に向けて形成されたスリット部を備えていて弾性力によって前記接続部の内法に応じて弾性変形するように構成され、前記スリット部は、螺旋状に形成されたスリット部を含むことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項２または３の発明において、前記コネクタは、前記接続部の内法より外径が大きくかつ前記接続部に前記コネクタが挿入された状態で、該接続部の端部を当接させる係止部を更に備えていることを特徴とする組電池である。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明において、前記電池モジュールの表裏両面側のそれぞれに前記接続部が開口して設けられ、一方の接続部が正極、他方の接続部が負極とされ、積層されて互いに隣接する一方の電池モジュールにおける正極である接続部と、他方の電池モジュールにおける負極である接続部とが互いに対向するように構成されていることを特徴とする組電池である。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明の組電池は、リード端子によって互いに電気的に接続された複数のセルがケースの内部に収容されて構成された複数の電池モジュールを、積層しかつ電気的に接続して構成されている。したがって、接続する電池モジュールの数量に応じて組電池の電気容量を変更することができる。また、積層されて互いに隣接する各電池モジュールは、その互いに隣接する一方の電池モジュールとその一方の電池モジュールに積層された他方の電池モジュールとが対向する面に開口したリード端子と導通した接続部を備え、それらの接続部に挿入されて、一方の電池モジュールと他方の電池モジュールとを導通させるコネクタを備えているので、互いに積層される電池モジュール同士をそのコネクタによって電気的に導通させることができるとともに、組電池の外形が大きくなることを抑制もしくは防止することができる。さらに、そのコネクタは、接続部の内法に応じて弾性変形するように構成されているので、接続部やコネクタの寸法精度を緩和することができる。そして、コネクタが接続部に挿入された状態では、コネクタが元の形状に戻るように接続部に力を作用させるので、コネクタが接続部から外れてしまうこと、あるいは接続部とコネクタとの接触不良を抑制もしくは防止することができる。また、コネクタは、中空円筒状であって、その全長に亘って軸線方向に向けて形成されたスリット部を備えているので、コネクタの外面側から力を受けると、スリット部を狭める方向に弾性変形することができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、スリット部は、コネクタの一方の端部からその一方の端部と他方の端部との間まで形成された第１スリット部と、他方の端部からその他方の端部と前記一方の端部との間まで形成され、第１スリット部と交差しない第２スリット部とを有しているので、一方の端部と他方の端部とは相互に独立して弾性変形することができる。つまり、いずれか一方の端部の弾性変形に他方の端部が影響されて変形してしまうことを抑制もしくは防止することができる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、スリット部は、螺旋状に形成されたスリット部を含み、またコネクタの外面の周方向の全面と接続部の内面とが接触するので、コネクタが接続部から外れてしまうこと、あるいは接続部とコネクタとの接触不良を抑制もしくは防止することができる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、コネクタは、接続部の内法より外径が大きくかつ接続部にコネクタが挿入された状態で、接続部の端部を当接させる係止部を更に備えているので、コネクタが接続部に過剰に挿入されてしまうことを抑制もしくは防止することができる。
【００２０】
請求項５の発明によれば、電池モジュールの表裏両面側のそれぞれに接続部が開口して設けられ、一方の接続部が正極、他方の接続部が負極とされ、積層されて互いに隣接する一方の電池モジュールにおける正極である接続部と、他方の電池モジュールにおける負極である接続部とが互いに対向するように構成されているので、電池モジュールを積層してかつコネクタによって電気的に導通させることによって、各電池モジュールを直列に接続することができる。したがって、積層する電池モジュールの数量を変更することによって、組電池としての電気容量を変更させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明に係る組電池における電池モジュール同士を接続するコネクタの構成を説明するための図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図２】この発明に利用することのできる電池モジュールが積層された状態を示す斜視図である。
【図３】その電池モジュールの構成の一例を示す分解斜視図である。
【図４】この発明に係る組電池における電池モジュール同士を接続するコネクタの他の構成を説明するための図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図５】この発明に係る組電池における電池モジュール同士を接続するコネクタの更に他の構成を説明するための図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図６】この発明に係る組電池における電池モジュール同士を接続するコネクタの更に他の構成を説明するための図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【図７】この発明に係る組電池における電池モジュール同士を接続するコネクタの更に他の構成を説明するための図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
つぎにこの発明に係る組電池の構成について説明する。この発明に係る組電池は、図２に示すように複数の電池モジュール１がコネクタ２によって電気的に直列に接続され、かつ各電池モジュール１，１を積層して構成されている。ここで、それら電池モジュール１の構成の一例について説明する。図３は、電池モジュール１の構成を説明するための分解斜視図である。図に示す電池モジュール１は、平板状もしくは扁平状（以下、これらを単に平板状という）のセルを容器の内部に収納し、かつコネクタ２を介在させて積層もしくは配列することにより相互に導通できるように構成されている。図３に示す例は、２枚のセル３Ａ，３Ｂをケースの内部に収納して構成した電池モジュール１の例であり、各セル３Ａ，３Ｂは矩形もしくは方形の平板状に形成されており、その所定の一つの辺に相当する側縁部に、アルミ、銅などの薄い金属片からなる正極のリード端子４Ａ，４Ｂおよび負極のリード端子５Ａ，５Ｂが突出した状態に設けられている。なお、図３における上側のセル３Ａにおける各リード端子４Ａ，５Ａは、先端部が幾分、図３での下側になるようにクランク状に屈曲しており、また図３における上側のセル３Ｂにおける４Ｂ，５Ｂは、先端部が幾分、図３での上側になるようにクランク状に屈曲している。
【００２３】
上記のセル３Ａ，３Ｂの間には、これらのセル３Ａ，３Ｂに挟み込まれた状態に配置されるサポートプレート６が設けられている。サポートプレート６は上記のセル３Ａ，３Ｂの一方の面とほぼ等しい面積、あるいはそれより広い面積の平板状の部分６Ａと、その平板状の部分６Ａにおける対向する二辺側に設けられた複数の台座部６Ｂ，６Ｃ，６Ｄとを備えている。なお、以下の説明では、これらの台座部６Ｂ，６Ｃ，６Ｄを、順に、第一台座部６Ｂ、第二台座部６Ｃ、第三台座部６Ｄとする。これらの台座部６Ｂ，６Ｃ，６Ｄのうち、セル３Ａ，３Ｂにおける前記リード端子４Ａ，５Ａ，４Ｂ，５Ｂが形成されている側縁とは反対側の側縁に近い第一台座部６Ｂは、平板状の部分６Ａの一つの側縁の全長に亘って形成され、この第一台座部６Ｂは、平板状の部分６Ａに対してその一方の面側（図３の下面側）にオフセットしている。すなわち、平板状の部分６Ａに対してクランク状に折り曲げられている。また、この第一台座部６Ｂの長手方向の両端部に比較的大径の固定孔７が形成され、これに近接して小径のピン孔８が形成されている。
【００２４】
平板状の部分６Ａの上記の第一台座部６Ｂとは反対側の側縁における各端部に幅（もしくは長さ）の小さい第二台座部６Ｃがそれぞれ形成されており、これらの第二台座部６Ｃには上記の固定孔７およびピン孔８と同様の固定孔７およびピン孔８が形成されている。また、これらの第二台座部６Ｃは、上記の長い第一台座部６Ｂと同様に平板状の部分６Ａに対してその一方の面側（図３の下面側）にオフセットしている。すなわち、平板状の部分６Ａに対してクランク状に折り曲げられている。
【００２５】
さらに、平板状の部分の周縁部のうち上記の長短（大小）の第一および第二台座部６Ｂ，６Ｃが形成されていない一対の側縁部は、一方の面側（図３の下側）に折り曲げられている。その折り曲げ幅（深さ）は、セル３Ａ，３Ｂの厚さ以下であって、セル３Ａ，３Ｂの側面が引っ掛かる程度である。したがって、サポートプレート６は、上記の各台座部６Ｂ，６Ｃが平板状の部分６Ａに対してクランク状に屈曲し、これ以外の側縁部が上記のように折り曲げられていることにより、全体として深さの浅い箱形になっている。その深さは、一つのセル３Ｂの厚さ程度であって、セル３Ｂを前後左右に相対的に移動しないようにその箱形の部分に嵌め込むことができるようになっている。また、箱形にすることにより、平板状の部分６Ａに対して垂直ないわゆる壁部が形成されるので、サポートプレート６の全体としての剛性が高くなって撓みなどの変形が生じにくくなっている。なお、このような剛性の向上のためには、上記のような箱形に構成する以外に、平板状の部分６Ａのいずれかの箇所にビードもしくはリブを形成してよい。
【００２６】
上記の一対のいわゆる小さい第二台座部６Ｃの間に、前記正負のリード端子４Ａ，５Ａ（もしくは４Ｂ，５Ｂ）の間隔より小さい幅（もしくは長さ）の第三台座部６Ｄが形成されている。この第三台座部６Ｄは、平板状の部分６Ａに対して屈曲せずに平板状の部分６Ａを延長した板状の部分であり、後述するバスバー９Ａ，９Ｂを固定するための部分である。したがって、この第三台座部６Ｄには、バスバー９Ａ，９Ｂを取り付けるための複数の取り付け孔が形成されている。
【００２７】
図３に示すこの発明に係る電池モジュールは、マイクロコンピュータやセンサ、それらを接続しているＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキット）やＦＦＣ（フレキシブル・フラット・ケーブル）などからなる基板１０を備えている。この基板１０は、上述した第一台座部６Ｂの幅と同程度の幅の細長い部材であって、信号を授受するポート部１０Ａがその中央部に設けられている。また、この基板１０を上記のサポートプレート６に取り付けるための基板ホルダ１１が設けられている。基板ホルダ１１は、前述した第一台座部６Ｂに載せられて固定されるように、第一台座部６Ｂと同程度の幅の細長い部材であり、その両端部には中空の円柱部１１Ａがそれぞれ一体に形成されている。これらの円柱部１１Ａの間隔は、前述した第一台座部６Ｂに形成されている二つの固定孔７の間隔と同じであり、また各円柱部１１Ａの上下両端部は、上記の固定孔７の内径とほぼ等しい外径でかつ第一台座部６Ｂや後述するケースを形成している金属板の板厚とほぼ等しい高さ（長さ）に突出している。この突出部１１Ｂを固定孔７に嵌合させることにより、基板ホルダ１１と第一台座部６Ｂもしくはケースとを連結し、かつ上下の突出部１１Ｂに嵌合させられている部材の間隔を保持するようになっている。なお、各円柱部１１Ａの近傍には、前述したピン孔８と位置および径が一致するピン孔１１Ｃが形成されている。さらに、基板ホルダ１１の適宜な位置に、基板１０を取り付けるためのピン１１Ｄが設けられ、また長手方向の中央部には、基板１０を挟み込む一対の板片からなる挟持部１１Ｅが設けられている。
【００２８】
ここで、バスバー９Ａ，９Ｂについて説明すると、各セル３Ａ，３Ｂのリード端子４Ａ，４Ｂ，５Ａ，５Ｂを外部に導通させるためのものであって、矩形断面の棒状材であり、その表面は絶縁処理され、一方の端部にアルミや銅などからなる導電性の端子１２Ａ，１２Ｂが長手方向に突出して設けられている。また、バスバー９Ａ，９Ｂの中心部には、上記の端子１２Ａ，１２Ｂに導通したコネクタ受け部（図示せず）が内部に露出して設けられたコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂが設けられている。なお、一方のバスバー９Ａが正極で、他方のバスバー９Ｂが負極とされ、したがって一方のバスバー９Ａにおける端子１２Ａが、各セル３Ａ，３Ｂにおける正側のリード端子４Ａ，４Ｂに挟み込まれ、他方のバスバー９Ｂにおける端子１２Ｂが、各セル３Ａ，３Ｂにおける負側のリード端子５Ａ，５Ｂに挟み込まれるように構成されている。
【００２９】
これらのバスバー９Ａ，９Ｂが設けられている側でサポートプレート６をケースに対して固定するリードホルダ１４が設けられている。リードホルダ１４は両端部に中空の円柱部１４Ａが一体化されている細長い部材であって、その円柱部１４Ａは前述した基板ホルダ１１における円柱部１１Ａと同様の形状に構成されている。すなわち、円柱部１４Ａの間隔は、前述した第二台座部６Ｃに形成されている二つの固定孔７の間隔と同じであり、また各円柱部１４Ａの上下両端部は、上記の固定孔７の内径とほぼ等しい外径でかつ第二台座部６Ｃや後述するケースを形成している金属板の板厚とほぼ等しい高さ（長さ）に突出している。この突出部１４Ｂを固定孔７に嵌合させることにより、リードホルダ１４と第二台座部６Ｃもしくはケースとを連結し、かつ上下の突出部１４Ｂに嵌合させられている部材の間隔を保持するようになっている。なお、各円柱部１４Ａの近傍には、前述したピン孔８と位置および径が一致するピン孔１４Ｃが形成されている。
【００３０】
上記のセル３Ａ，３Ｂやサポートプレート６などを収容するケースは、薄い（浅い）凹断面形状のいわゆる本体部１５Ａと、その開口端に取り付けられて閉鎖する蓋体１５Ｂとから構成されている。これら本体部１５Ａと蓋体１５Ｂとは、上記のサポートプレート６の輪郭程度もしくはそれより幾分大きい内法をもった矩形もしくは方形に形成されており、本体部１５Ａおよび蓋体１５Ｂにおける四つのコーナ部で前記サポートプレート６の第一および第二の台座部６Ｂ，６Ｃにおける各固定孔７に対応する位置に、各固定孔７と同様の固定孔１６が形成されている。また、本体部１５Ａにおけるこれらの固定孔１６に隣接する位置で前記サポートプレート６の第一および第二の台座部６Ｂ，６Ｃにおける各ピン孔８に対応する位置に、各ピン孔８と同様のピン孔１７が形成されている。さらに、本体部１５Ａには、前述した一方のバスバー９Ｂにおけるコネクタ孔１３Ｂに対応してこのコネクタ孔１３Ｂより大径のコネクタ窓孔１８Ａが形成されている。これと同様にこの蓋体１５Ｂには、前述した他方のバスバー９Ａにおけるコネクタ孔１３Ａに対応してこのコネクタ孔１３Ａより大径のコネクタ窓孔１８Ｂが形成されている。さらに、本体部１５Ａおよび蓋体１５Ｂのそれぞれには、前述したポート部１０Ａを外部に対して開口させるポート孔１９Ａ，１９Ｂが、前記ポート部１０Ａに対応する箇所に形成されている。
【００３１】
上記の電池モジュールは、前記本体部１５Ａにセル３Ａ，３Ｂやサポートプレート６などを図３に示す順序で配列して収容し、その本体部１５Ａを蓋体１５Ｂによって閉じることにより構成される。その組み立ての順序は任意であるが、例えばサポートプレート６に他の各部材を取り付け、そのユニット化されたものを本体部１５Ａに入れて蓋体１５Ｂによって閉じればよい。先ず、サポートプレート６における第三台座部６Ｄに上下のバスバー９Ａ，９Ｂを取り付ける。その場合、それぞれの端子１２Ａ，１２Ｂが対応する極側のリード端子４Ａ，５Ａ，４Ｂ，５Ｂ側に延びているように向きを定めて取り付ける。なお、その取付は、上下のバスバー９Ａ，９Ｂに形成されているピンを第三台座部６Ｄに貫通孔を通して互いに嵌合させることにより行えば良く、あるいはネジ止めや接着などの方法を採用してもよい。
【００３２】
ついで、サポートプレート６の上下のそれぞれにセル３Ａ，３Ｂを組み付ける。その場合、サポートプレート６が前述したように浅い箱状に構成されているので、図３での下側のセル３Ｂはその内部に嵌め込まれることになる。このセル３Ｂは両面テープなどの粘着材を介してサポートプレート６の下面に貼り付けてもよい。また、図３での上側のセル３Ａはサポートプレート６の上面に載せられるが、その場合、粘着材を介してサポートプレート６の図３での上面に貼り付けてもよい。サポートプレート６の上下両面にセル３Ａ，３Ｂを配置することにより、正極のリード端子４Ａ，４Ｂが正極側のバスバー９Ａの端子１２Ａを挟み付けて電気的に導通し、また負極のリード端子５Ａ，５Ｂが負極側のバスバー９Ｂの端子１２Ｂを挟み付けて電気的に導通する。なお、電気的な導通を確実にするためにハンダ付けされていてもよい。
【００３３】
セル３Ａ，３Ｂおよびバスバー９Ａ，９Ｂが上記のように組み付けられたサポートプレート６をケースを構成している前記本体部１５Ａの内部に嵌め込むと、第一台座部６Ｂおよび第二台座部６Ｃにそれぞれ形成されている固定孔７が、本体部１５Ａに形成されている固定孔１６に一致し、またピン孔８が本体部１５Ａに形成されているピン孔１７に一致する。この状態で第一台座部６Ｂの上に基板ホルダ１１を載せると、その両端部に形成されている円柱部１１Ａにおける突出部１１Ｂがサポートプレート６の固定孔７、あるいはこれに加えて本体部１５Ａの固定孔１６に嵌合してこれらが連結される。
【００３４】
また同様に、第二台座部６Ｃの上にリードホルダ１４を載せると、その両端部に形成されている円柱部１４Ａにおける突出部１４Ｂがサポートプレート６の固定孔７、あるいはこれに加えて本体部１５Ａの固定孔１６に嵌合してこれらが連結される。そして、本体部１５Ａの図３における底面側からピン孔１７に固定ピン２０を挿入すると、その先端部は各ホルダ１１，１４におけるピン孔１１Ｃ，１４Ｃまで到り、したがってその先端部をカシメルなどのことによりサポートプレート６が各ホルダ１１，１４を介して本体部１５Ａに固定される。このようにして固定された基板ホルダ１１に基板１０を載せると、基板ホルダ１１におけるピン１１Ｄや挟持部１１Ｅに基板１０が係合し、基板１０が基板ホルダ１１によって保持される。なお、図３における下側のバスバー９Ｂにおけるコネクタ孔１３Ｂが本体部１５Ａに形成されているコネクタ窓孔１８Ａを介して外部に開口する。また同様に、基板１０におけるポート部１０Ａが、本体部１５Ａに形成されているポート孔１９Ａを介して外部に開口している。
【００３５】
上記のようにして各セル３Ａ，３Ｂやサポートプレート６などを本体部１５Ａに納めた状態で、本体部１５Ａに対する向きを整えた状態で蓋体１５Ｂを本体部１５Ａの開口端に被せると、蓋体１５Ｂが本体部１５Ａの開口端に嵌り込むとともに、前述した各円柱部１１Ａ，１４Ａにおける突出部１１Ｂ，１４Ｂが蓋体１５Ｂに形成されている固定孔１６が嵌合し、両者が連結される。また、図３における上側のバスバー９Ａにおけるコネクタ孔１３Ａが蓋体１５Ｂに形成されているコネクタ窓孔１８Ｂを介して外部に開口し、同様に、基板１０におけるポート部１０Ａが、蓋体１５Ｂに形成されているポート孔１９Ｂを介して外部に開口する。
【００３６】
上述したように電池モジュール１を構成することによって、本体部１５Ａと蓋体１５Ｂとからコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂが開口するので、銅合金などの導電性の材料により構成されたコネクタ２を、それらのコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂに嵌合させて、電池モジュール１を図２に示すように積層することによって、その積層した電池モジュール１の個数に応じた電気容量の組電池を構成することができる。つまり、多くの電池モジュール１，１を直列に接続して積層することによって大容量電池を構成することができる。
【００３７】
また、上記コネクタ２および各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの寸法誤差により、コネクタ２の外径が各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内径よりも大きくなってしまい、コネクタ２が各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂに嵌合しない場合や、コネクタ２の外径が各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内径より相対的に小さくなってしまい、コネクタ２の嵌合が不完全で、外部から衝撃や振動を受けた際に、各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂから外れてしまったり、接続が不完全な状態となってしまったりする可能性がある。したがって、この発明に係る組電池における各電池モジュールを接続するコネクタ２は、弾性変形して外径が収縮するように構成されている。
【００３８】
そのコネクタ２の構成について具体的に説明する。図１は、コネクタ２の構成を説明するための図であり、図１の（ａ）はコネクタ２の斜視図、図１の（ｂ）は側面図を示している。図に示すコネクタ２は、中空状に形成された円筒状の部材であって、そのコネクタ２の軸線方向における中央部には、各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内径より大きい外径を有する係止部２ａが形成されている。この係止部２ａは、電池モジュール１を積層したときの各電池モジュール１，１同士の隙間を一定に保つため、あるいはコネクタ２が一方のコネクタ孔１３Ａ（１３Ｂ）に多く挿入されてしまって、他方のコネクタ孔１３Ｂ（１３Ａ）と嵌合する量が少なくなって接続が不完全となることを防止するためのものであり、係止部２ａの軸線方向における長さは、電池モジュール１を積層した場合の各電池モジュール１，１同士の隙間に応じて設定されている。
【００３９】
また、その係止部２ａの両側には、コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂに挿入されるとともに、コネクタ受け部と接触して導通するように構成された挿入部２ｂ，２ｃが形成されている。したがって、挿入部２ｂ，２ｃの外径は、コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内径と同一もしくは若干小さく形成されている。
【００４０】
そして、コネクタ２の軸線方向に亘ってスリット２１が形成されている。図に示す例では、所定の幅のスリット２１がコネクタ２の中心軸線に沿って、そのコネクタ２の全長に亘って形成されている。そのため、コネクタ２は半径方向から荷重を受けることによって、そのスリット２の幅が狭まる方向に弾性変形することができる。したがって、コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内径が小さく形成されている場合には、スリット２１を狭めるように押圧しながらコネクタ２の挿入部をコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂに挿入することができる。また、コネクタ２の挿入部２ｂ，２ｃをコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂに挿入した状態では、そのコネクタ２が元の外径となるようにコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内壁面に力を作用させるので、コネクタ２がコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂから抜け難くなる。
【００４１】
また、各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内径が同一に形成されるとは限られないため、上記のようにスリット２１を形成すると、相対的に内径が小さい側のコネクタ孔１３Ａ（１３Ｂ）に応じてコネクタ２が弾性変形してしまい、相対的に内径が大きい側のコネクタ孔１３Ｂ（１３Ａ）とコネクタ２との嵌合が不十分となる可能性がある。したがって、コネクタ２の一方の挿入部２ｂ（２ｃ）の弾性変形に影響されて、他方の挿入部２ｃ（２ｂ）が弾性変形してしまうことを抑制することができる、つまり、両側の挿入部２ｂ，２ｃが独立して弾性変形することができるコネクタ２の他の例を説明する。図４は、コネクタ２の他の構成を説明するための図であり、図４の（ａ）はそのコネクタ２の斜視図、図４の（ｂ）は側面図を示している。図４に示すコネクタ２は、係止部２ａの両側の挿入部２ｂ，２ｃの端面から軸線方向に沿ってそれぞれスリット２２ａ，２３ａが形成されており、それらのスリット２２ａ，２３ａが係止部２ａによって二分されている。また、そのスリット２２ａ，２３ａの係止部２ａ側の端部から円周方向に所定の長さを有するスリット２２ｂ，２３ｂが形成されている。
【００４２】
このようにコネクタ２を構成することによって、一方の挿入部２ｂ（２ｃ）がコネクタ孔１３Ａ（１３Ｂ）の内径に応じて弾性変形した場合であっても、他方の挿入部２ｃ（２ｂ）は、挿入部２ｂ（２ｃ）とは独立して弾性変形をすることができるので、それぞれの挿入部２ｂ，２ｃは、嵌合するコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内径に応じて弾性変形をすることができる。つまり、一方の挿入部２ｂ（２ｃ）の弾性変形に影響されて他方の挿入部２ｃ（２ｂ）が弾性変形してしまうことを抑制することができる。したがって、コネクタ２が抜けたりあるいはコネクタ２とコネクタ受け部とが接続不良になったりすることを抑制もしくは防止することができる。また、円周方向に形成されるスリット２２ｂ，２３ｂの方向は、図４の（ｂ）における上側と下側とが反対となるように形成することが好ましい。これは、例えば、電池モジュール１を交換するときなどには、コネクタ２と嵌合した一方の電池モジュール１を回転させながらコネクタ２をコネクタ孔１３Ａ（１３Ｂ）から外すため、他方の電池モジュール１と嵌合している側の挿入部２ｃ（２ｂ）がコネクタ孔１３Ｂ（１３Ａ）の内壁面と干渉してあるいは引っかかって、スリット２３ａ（２２ａ）の幅が大きくなってしまうことなどを抑制もしくは防止するためである。
【００４３】
なお、図４に示すコネクタ２のスリット２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂは、図５に示すように螺旋状のスリット２４ａ，２４ｂとしてもよい。すなわち、一方の挿入部２ｂの端部から係止部２ａに亘って螺旋状のスリット２４ａを形成し、他方の挿入部２ｃの端部から係止部２ａに亘って螺旋状のスリット２４ｂを形成するように構成してもよい。また、それら螺旋状のスリット２４ａ，２４ｂは、上記円周方向に形成されたスリット２２ｂ，２３ｂと同様の理由により同一回転方向に形成することが好ましい。このようにスリットを螺旋状に形成することによって、挿入部２ｂ，２ｃの外周面とコネクタ孔１３Ａ，１３Ｂの内周面とが、円周方向の全面に亘って接触することができる。
【００４４】
さらに、この発明に係る組電池における電池モジュール１，１同士を接続するコネクタ２は、図６や図７に示すように複数のスリットを形成したものであってもよい。また、図に示すようにコネクタ２は、円柱状に形成したものであってもよい。なお、図６および図７に示すコネクタ２は、コネクタ２の円周方向において９０度毎にスリット２５が形成されており、図６に示すコネクタ２は、一方の挿入部２ｂに形成されたスリット２５と他方の挿入部２ｃに形成されたスリット２６とが４５度ずつずらして形成されている。また、それらのスリット２５，２６が係止部２ａの一部まで形成されているが、これはコネクタ２が弾性変形した場合の反力を所定の反力にするためである。つまり、嵌合する力を設定するためである。
【００４５】
上述したように構成されたコネクタ２を、積層する各電池モジュール１，１の各コネクタ孔１３Ａ，１３Ｂに嵌合させ、ボルトやシャフトを固定孔１６に挿入して、最下位の電池モジュール１と、最上位の電池モジュール１とを挟持することによって、その積層された電池モジュール１の数量に応じた電気容量の組電池を構成することができる。
【００４６】
なお、この発明に係る組電池は、上述したように構成された電池モジュールに限られず、要はセルの端子と導通したコネクタ孔が積層される各電池モジュールの対向する面に形成され、そのコネクタ孔に挿入される弾性変形することができるコネクタを備えていればよい。また、そのコネクタは、円筒状もしくは円柱状のものに限らず、例えば、断面が方形のものであってもよい。さらに、コネクタの端面やコネクタ孔の端面に面取りなどを施してコネクタがコネクタ孔に挿入されやすくするなどしてあってもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…電池モジュール、  ２…コネクタ、  ２ａ…係止部、  ２ｂ，２ｃ…挿入部、  ３Ａ，３Ｂ…セル、  ４Ａ，４Ｂ…正極のリード端子、  ５Ａ，５Ｂ…負極のリード端子、  １３Ａ，１３Ｂ…コネクタ孔、２１，２２ａ，２３ａ，２５，２６…スリット（軸線方向）、  ２２ｂ，２３ｂ…スリット（円周方向）、  ２４ａ，２４ｂ…螺旋状のスリット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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